无缝和焊接的锆和锆合金公称管ASTMB658B658M06.docx
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无缝和焊接的锆和锆合金公称管ASTMB658B658M06
无缝和焊接的锆和锆合金公称管
ASTMB658/B658M-06
1.适用范围
1.1.本标准包括三个级别无缝和焊接的锆和锆合金棒公称管。
1.2.除非使用单一的单位制，例如腐蚀量用mg/dm2，作为标准数值用英寸一磅作单位或是公制单位都应看作是独立的。
用每个单位制表示的数值并不完全相等；因此各单位制必须单独使用。
公制单位不可与英寸一磅单位混用。
1.3.下面的预防性警告只适用本标准的试验方法部分。
本标准无意论述与其使用有关的（如有的话）所有安全问题。
在使用之前制定适当的安全卫生操作规程和确定这种管理限制的适用范围是本标准使用者的责任。
2.引用标准
2.1.ASTM标准
B614锆及锆合金表面除磷和清理的实用规程
E8金属材料拉伸试验试验方法
E29为确定与标准的一致性，在实验数据中取有效位数实用规程
2.2.ANSI标准
B36.19不锈钢公称管
2.3．ASME锅炉和压力容器规范，第Ⅷ卷和Ⅸ卷
3术语
3.1.本标准专用术语的说明
3.1.1.退火的—指呈现再结晶晶粒结构的材料。
3.2.批得定义
3.2.1.管材——批包括具有相同尺寸，形状，状态及从同一坯料或按同一还原表混合粉末和具有同一热处理参数的材料。
除非生产方和购买方另达成协议，否则一批仅限于最后连续退火8小时时间段的产品或最后一批退火的同一炉装料的产品。
4分类
4.1.公称管按以下三个级别提供：
4.2.1.R60702级—纯锆。
4.1.2.R60704级—锆—锡合金合金。
4.1.3.R60705级—锆—铌合金。
5．订货须知
5.1.本标准材料的订货单位应包括以下列内容：
5.1.1.数量（重量或总长度）。
5.1.2.材料名称（锆公称管）。
5.1.3.级别号（见4.1）。
5.1.4.公称管尺寸和管壁厚度号（表X1.1）。
5.1.5.长度（不定尺或定尺长度）。
5.1.6.制造方法（第6节）。
5.1.7.工艺质量和质量等级要求（第10节）。
5.1.8.ASTM标准号和发布年份。
5.1.9.如有要求，对标准的补充和附加要求。
采购订单附加选择性要求见7.3，14.1，15.1和18.1。
注1：
典型的订货说明如下：
外径3.0in.（75mm）系列号40，长度12ft（3m）的240ft（70m）长锆管公称管。
ASTMB658/B658M-05，R60702。
6．材料和制造
6.1.无缝公称管应用所生产的成品符合本标准要求的任何无缝方法制造。
6.2.用焊接方法制造的含有焊缝或其他接头的公称管应符合下列规定：
6.2.1.有按ASME锅炉和压力容器规范，第Ⅸ卷的规定评定的焊工，焊接操作工和焊接工艺焊接的。
6.2.2.当采用填充金属时，应和母材级别相同。
6.2.3.为了有效防止氢脆，焊接后14天内，应对R60705级别焊缝进行去应力退火。
6.2.3.1.在非还原气氛下，应力去除按处理应在1100℉（600℃）以上，按最大厚度以不小于1/2h/in（25mm）的时间将管材保温。
6.3.公称管应以退火或消除应力状态提供。
7.化学成分
7.1.材料应符合表1中规定的化学成分要求。
7.2.除氢和氮应由最终制品确定外，对公称管的化学分析应考虑用制造厂的铸锭分析。
7.3.当买方有要求时，并在采购订单中注明时，表1中所列任何元素的验收分析应在最终制品上进行。
7.3.1.如果验收分析结果在表2中规定的允许偏差内符合制造厂的报告值，则制造厂的分析结果应认为是认定值。
表1化学成分要求①
元素
成分
级别
R60702
R60704
R60705
Zr+Hf，≥
Hf，≤
Fe+Cr
Sn
H,≤
N,≤
C,≤
Nb
O,≤
99.2
4.5
≤0.20
…
0.005
0.025
0.05
…
0.16
97.5
4.5
0.2—0.4
1.0—2.0
0.005
0.025
0.05
…
0.18
95.5
4.5
≤0.20
…
0.005
0.025
0.05
2.0—3.0
0.18
1根据供需双方的协议，可以要求分析和确定化学成分表中没有规定的元素和化合物的限量。
表2 不同实验室这件验收分析允许偏差
元素
成品分析允许偏差%
H
N
C
Hf
Fe+Cr
Sn
Nb
O
0.002
0.01
0.01
0.1
0.025
0.05
0.05
0.02
8拉伸性能的要求
8.1.由试样代表的材料应符合表3中规定的拉伸性能要求。
表3拉伸性能要求
项目
级别
R60702
R60704
R60705
抗拉强度，≥ksi（Mpa）
55（380）
60（415）
80（550）
屈服强度，≥ksi（Mpa）
30（205）
35（240）
55（280）
标距2in或50mm伸长率，≥%①
16
14
16
1当采用小尺寸试样时，标距长度应按照E8试验方法对核试样的规定。
9.尺寸允许偏差
9.1.直径—外径的尺寸偏差不得超过表4中规定的允许偏差。
表4直径尺寸允许偏差①
公称直径in.（mm）
外径允许偏差in.（mm）
正偏差
负偏差
1/8～≤11/2（3.2～40）
>11/2～≤4（40～100）
>11/2～≤4（100～200）
>11/2～≤4（400～305）
1/64（0.4）
1/32（0.8）
1/16（1.6）
3/32（2.4）
1/32（0.8）
1/32（0.8）
1/32（0.8）
1/32（0.8）
1只对无缝公称管，对于焊接公称管应更具买方和制造厂之间的协议。
9.2.厚度—在任何一点上的厚度偏差不得超过规定公称壁厚的±12.5%。
9.3.长度：
9.3.1.公称管应按采购订单规定的长度提供。
公称管长度不得短于规定长度、并不得超过规定长度1/4in.（6.4mm）以上。
9.3.2.对于按不定尺寸长度订货的公称管，公称管长度及其偏差应由制造厂和买方之间商定。
注2：
在对锆公称管制定出类似的标准之前，应采用表X1.1所复制的、由美国国家标准学会批准的ANSIB36.19标准管道尺寸系列。
10.工艺质量、表面修整合外观
10.1.根据供需双方商定的验收标准，成品公称管应相当地直，具有平滑的端部，没有毛刺；并应该没有裂纹、刻痕、起疱和其他有害的缺陷。
小的缺陷如果未超出第9节中的尺寸偏差可以除去。
除非另有规定，应提供无氧化皮的管道。
11.数值限值的有效位数
12.试验和复试数量
12.1.每批应做一个纵向拉伸试验，见13.1。
12.2.每批成品应作一个氢和氮含量的化学成分试验，见13.3。
12.3.每一根公称管应经过水压试验，见13.2。
12.4.复试
12.4.1.如果任何试件或试样存在明显的表面污物或不适当的制备而使其不能作为真正的代表试件，则应将其废弃并用一个新的试件或试样代替。
12.4.2.如果任何一批的任何一个试验的结果都不符合规定的要求，应从同一批上取原来数量的两倍附加的公称管进行复试，每一个复试都应符合规定要求。
12.4.3.只有得到买方的批准，才可以对初次复试失败的管子进行重新复试。
13.试验方法
13.1.拉伸试验—按照试验方法E8进行拉伸试验。
用0.2%残余变形方法确定屈服强度。
拉伸性能应用0.003—0.007in./in.（mm/mm）/min的应变速率直到规定屈服强度，在超过屈服强度后增加横梁速度大约至0.05in./in.（mm/mm）/min直到断裂来测定。
13.2.水压试验—在进行尺寸检验、镦粗、缩口、扩展或其他成型操作之前，每根外径大于等于1/8in.（3.2mm）和壁厚大于等于0.015in.（0.40mm）的公称管应做水压试验，使之经受住足以使管壁产生相当于最小规定屈服强度3/4的纤维应力的水压，如果该压力不超过5000psi（35Mpa）。
试验压力按下式确定：
P=2St/D
式中：
P=最小水试验压力，psi（MPa）
S=3/4最小屈服强度（表3）的允许纤维应力，psi（MPa）
t=公称管的平均壁厚，in.（mm）
D=公称管的公称直径，in.（mm）。
13.3.化学试验—由制造厂按通常采用的标准技术进行化学分析。
14.检查
14.1.制造厂应在发货前检查本标准包括的材料，并按要求向买方提供试验合格证。
当采购订单中有规定时，买方或其代表可以在制造厂现场见证材料的试验和检查；在这种情况下，买方应在他的采购订单中说明他希望证那种试验。
有关指定试验的时间和地点制造厂应给买方一个有时间裕度的通知。
如果买方的代表在商定的试验时间不能亲自参加，制造厂应认为买方在制造厂现场的检查要求已放弃。
14.2.制造厂应免费向代表买方的检验员提供所有合理的手段，以便他确认材料是按本标准提供的。
这种检查不应无谓地干扰工厂的操作。
15.拒收和复查
15.1.不能满足本标准要求的材料可拒收应在自买方收到材料的60天内通知制造厂。
除非另有规定，拒收材料可退回给制造厂，由制造厂负担费用；除非买方在发出的拒收通知三周内收到另外的处理指南。
16.质量证明书
16.1.生产厂或供货商应向买方提供合格证以证明材料是按本标准制造、取样、试验和检查的，并满足要求。
合格后应包括试验结果的报告。
17.仲裁
17.1.如果供需双方对材料是否符合本标准要求或买方规定的任何特殊试验意见不一致时，对有问题的试验应进行双方可接受的仲裁，冲裁试验用来确定材料是否符合本标准。
18.产品标志
18.1.除非另有规定，按本标准制造的每一根公称直径大于等于3/8in.（9.5mm）的公称管上应采用漏模刷印，打钢印或轧出清晰地标出制造厂专用的识别标志、ASTM标准、级别和炉号。
在公称直径小于3/8in.（9.5mm）捆扎的公称管，相同的标志内容应清晰地打印在牢固的系在每一捆扎件上的金属标签上。
19.包装和包装标志
19.1.公称管应以确保当由一般货运工具正常运输时安全发运到目的地的方式适当包装。
20.关键词
20.1.公称管；锆；锆合金。
附录
（非强制信息）
X1.管材的尺寸
X1.1.表X1.1.是按照ANSIB36.19中SI单位增加到本标准。
表1.1.焊接和无缝锆管材
公称管尺寸in.（mm）
外径
in.（mm）
名义厚度，in.（mm）
5S系列
10S系列
40S系列
80S系列
1/8[3.2]
1/4[6.4]
3/8[9.5]
1/2[13]
3/4[20]
1[25]
11/4[32]
11/2[28]
2[50]
21/2[64]
3[76]
31/2[90]
4[100]
5[125]
6[150]
8[200]
10[250]
12[300]
0.405[10.3]
0.540[13.7]
0.675[17.1
0.840[21.3]
1.050[26.7]
1.315[33.4]
1.660[42.2]
1.900[48.3]
2.375[60.3]
2.875[73.0]
3.500[88.9]
4.000[101.6]
4.500[114.3]
5.583[141.3]
6.625[168.3]
8.625[219.1]
10.75[273.0]
12.750[323.8]
…
…
…
0.065[1.65]
0.065[1.65]
0.065[1.65]
0.065[1.65]
0.065[1.65]
0.065[1.65]
0.083[2.11]
0.083[2.11]
0.083[2.11]
0.083[2.11]
0.109[2.77]
0.109[2.77]
0.109[2.77]
0.134[3.40]
0.156[3.96]
0.049[1.24]
0.065[1.65]
0.065[1.65]
0.083[2.11]
0.083[2.11]
0.109[2.77]
0.109[2.77]
0.109[2.77]
0.109[2.77]
0.120[3.05]
0.120[3.05]
0.120[3.05]
0.120[3.05]
0.134[3.40]
0.134[3.40]
0.148[3.76]
0.165[4.19]
0.180[4.57]
0.68[1.73]
0.088[2.24]
0.091[2.31]
0.109[2.77]
0.113[2.87]
0.133[3.38]
0.140[3.56]
0.145[3.68]
0.154[3.91]
0.203[5.16]
0.216[5.49]
0.226[5.74]
0.237[6.02]
0.258[6.55]
0.280[7.11]
0.322[8.18]
0.365[9.27]
0.375[9.52]
0.095[2.41]
0.119[3.02]
0.126[3.02]
0.147[3.73]
0.154[3.91]
0.179[4.55]
0.191[4.85]
0.200[5.08]
0.218[5.54]
0.276[7.01]
0.300[7.62]
0.318[8.08]
0.337[8.56]
0.375[9.52]
0.432[10.97]
0.500[12.7]
0.500[12.7]
0.500[12.7]
注1-所列各管材尺寸系列的十进制厚度代表他们的名义壁厚尺寸。
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